低维半导体光电性质与应用  051M5072H

学期:2017—2018学年(秋)第一学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:李桂荣,申超,刘剑
授课时间: 星期二, 第5、6节
授课地点: 教1-422
授课周次: 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14
授课时间: 星期四, 第5、6节
授课地点: 教1-422
授课周次: 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14
课程编号: 051M5072H 课时: 40 学分: 2.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:李桂荣,申超,刘剑
英文名称: Optoelectronic properties and applications of low dimensional semiconductors

教学目的、要求

本课程为半导体相关专业的专业普及课,主要授课对象是半导体材料与器件相关专业的研究生,其他专业的学生也可选学。通过此课程的学习,了解低维半导体研究的目的和意义,掌握低维半导体的电子态特点和光电导、光伏以及发光等基本光电性质,熟悉低维半导体光电探测器、激光器、LED和太阳能电池等低维器件的性能优势及其在相关领域的应用。此外,对二维半导体材料的基本性质及相关光电器件原理与应用有基本的了解。

预修课程

半导体物理

教 材

自编讲义(部分)

主要内容

第一章 低维半导体的电子态与能带
常用半导体的能带结构;半导体异质结、量子阱(超晶格)、量子线、量子点等低维结构的电子态和能带结构。
第二章 半导体光吸收与辐射
半导体光吸收的理论模型;半导体自发辐射和受激吸收与辐射;固体中基本的吸收过程。
第三章 低维半导体光电导效应及应用
半导体光电导效应;光电探测器发展;低维量子结构光电探测器的特点;典型应用:量子阱与超晶格红外探测器、量子点红外探测器和微腔增强型红外探测器等。
第四章 低维半导体光伏效应及应用
半导体光伏效应;光伏型探测器和太阳能电池;低维结构光伏红外探测器和太阳能电池。
第五章 低维半导体发光及应用
半导体激光器和发光二极管基础;量子阱、超晶格和光子晶体等低维半导体激光器;低维量子结构LED。
第六章 二维半导体材料简介
二维半导体材料能带结构、光电性质和器件应用。

参考文献